بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی نانوالیاف پلی (لاکتیک اسید) تهیه شده با الکتروریسی در مجاورت نانوذرات لاستیک سیلیکون

فرضیه : امروزه استفاده از نانوالیاف پلیمری در صنایع مختلف به ویژه صنعت پزشکی کاربرد زیادی پیدا کرده است. الکتروریسی روشی ساده، توانمند و مقرون به صرفه برای تهیه نانوالیاف است. در کاربردهای زیستی همچون مهندسی بافت استفاد از پلیمر زیست تخریب پذیر و زیست سازگار پلی (لاکتیک اسید) (PLA) توجه زیادی را جلب کرده است. می توان با افزودن نانوذرات خواص فیزیکی و مکانیکی نانوالیاف PLA را اصلاح کرد.روش ها: نانوالیاف PLA با روش الکتروریسی تهیه شد. برای افزایش رسانندگی الکتریکی محلول ریسندگی و تهیه الیافی ظریف تر نمک نقره نیترات اضافه شد. به منظور بهبود شکل شناسی و خواص مکانیکی الیاف حاصل، نانوذرات لاستیک سیلیکون (NSR) به محلول ریسندگی اضافه شد. آزمون میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM) و عبوری (TEM) برای بررسی شکل شناسی الیاف و پخش نانوذرات به کار گرفته شدند. خواص گرمایی و مکانیکی نانوالیاف به ترتیب با آزموهای گرماسنجی پویشی تفاضلی (DSC) و کشش مطالعه شد. یافته ها: برای تهیه نانوالیاف الکتروریسی شده پلی(لاکتیک اسید) با شکل شناسی مناسب محلول سازی با ترکیب حلال های دی کلرومتان و دی متیل فرمامید با نسبت حجمی ۳ به ۲ انجام شد. با کاهش غلظت PLA تا %۷ و افزودن %۰.۵ نمک نقره نیترات به محلول ریسندگی الیافی بی نقص با قطر کمتر از  ۲۰۰nm تهیه شد. با افزودن نانوذرات لاستیک سیلیکون تا %۱ الیاف ظریف تر شده و میانگین قطر ذرات به مقدار حدود ۱۲۳nm کاهش می یابد. دلیل آن را می توان به افزایش کشسانی محلول ریسندگی با افزودن نانوذرات به دلیل ماهیت لاستیکی آن ها نسبت داد. افزودن نانوذرات لاستیک سیلیکون، در ترکیب درصدهای مختلف، موجب کاهش مقدار بلورینگی و افزایش دمای بلورینگی شد. چقرمگی نانوالیاف در مقادیر کم نانوذرات لاستیک سیلیکون بدون کاهش شایان توجه مدول و استحکام کششی به طور چشمگیری افزایش یافت که نشان دهنده کارایی زیاد این نانوذرات به عنوان اصلاح کننده ضربه است.

کلیدواژه ها:

پلی (لاکتیک اسید) ، الکتروریسی ، نانو ذرات لاستیک سیلیکون ، شکل شناسی ، خواص مکانیکی